四川省武胜烈面中学2023年物理高二下期中教学质量检测模拟试题含解析

四川省武胜烈面中学2023年物理高二下期中教学质量检测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、真空中某静电场电场线的分布如图所示，图中P、Q两点关于点电荷q1水平对称。P、Q两点电场强度的大小分别为、，电势分别为、。一个带电粒子沿虚线轨迹从M移动至N。以下选项正确的有（）A．B．C．此带电粒子带正电，它的电势能先变大后变小D．此带电粒子带负电，它的电势能先变大后变小2、如图所示，在用可拆变压器“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，下列说法正确的是（）A．可以用多节干电池串联起来作为电源B．若铁芯不闭合，通过正确的操作可以得到结论：在误差允许的范围内原副线圈的匝数比等于电压之比C．原线圈接0、8接线柱，副线圈接0、4接线柱，副线圈电压大于原线圈电压D．保持原线圈匝数和电压不变，改变副线圈的匝数，可以研究副线圈匝数对输出电压的影响3、下列现象中，属于电磁感应现象的是（）A．磁铁吸引铁钉 B．电流周围产生磁场C．铁棒在磁场中被磁化 D．变化的磁场使闭合回路导体中产生感应电流4、如图所示，接线柱a、b接在电压u=311sin314t（V）的正弦交流电源上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，电阻随着温度的升高而减小，电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表V2显示加在报警器上的电压（报警器未画出），R3为一定值电阻，若原副线圈匝数比为n1：n2。当传感器R2所在处出现火警时，以下说法中正确的是（）A．副线圈的电阻增大B．ab端的输出功率不变C．电流表A1示数增大，电压表V2示数减小D．n1：n2=U1：U2（U1、U2分别为V1、V2示数）5、如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出，设在整个过程中棒一直保持水平，且不计空气阻力，则金属棒在运动过程中产生的感应电动势的大小变化情况是A．越来越大 B．越来越小 C．保持不变 D．无法判断6、某款高科技的锂离子多功能电池有二路电压输出设计，如图。一路为环状凹槽电极，该路经由电路输出电芯电压，额定电压为3.7V；另一路为与干电池电极完全相同的中心柱状电极，经由变换电路输出额定电压1.5V。下列说法正确的是（）型号电芯标准电压标准容量输出电流（最大）电池寿命PH5锂聚合物DC1.5V/3.7V810mAh（3.7V）3000mWh（1.5V）1500mA（3.7V）2000mA（1.5V）大于500次完全充放电（根据使用情况而异）A．使用环状凹槽电极时，电池的能量是2916JB．使用环状凹槽电极时，在最大输出电流工作状态下能工作约2hC．使用中心柱状电极时，电池的电量是10800CD．使用中心柱状电极时，在最大输出电流工作状态下能工作约1h二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、下面关于温度和质量都相同的水、冰、水蒸汽的相关说法中正确的是（）A．它们的分子平均动能一样大B．它们的分子势能一样大C．它们的分子数目一样多D．它们的内能一样大8、如图所示，一水平面内固定两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨上面横放着两根完全相同的铜棒ab和cd，构成矩形回路，在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场B。开始时，棒cd静止，棒ab有一个向左的初速度v0。从开始到最终稳定的全过程中，下列说法正确的是()A．ab棒做匀减速直线运动，cd棒做匀加速直线运动，最终都做匀速运动B．ab棒减小的动量等于cd棒增加的动量C．ab棒减小的动能大于cd棒增加的动能D．安培力对ab棒和cd棒分别做负功和正功，做功总和为零9、下列说法正确的是（）A．物体吸热，物体分子平均动能必定增大B．扩散现象说明分子总在做无规则热运动C．内能可以全部转化为机械能而不引起其他变化D．分子间距等于分子间平衡距离时，分子势能最小10、下列关于巴耳末公式的理解,正确的是()A．此公式是巴耳末在研究氢原子光谱特征时发现的B．公式中n可取任意值,故氢原子光谱是连续谱C．公式中n只能取不小于3的整数值,故氢原子光谱是线状谱D．公式不但适用于氢原子光谱的分析,也适用于其他原子的光谱三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）如图为“验证碰撞中的动量守恒”实验装置示意图。(1)在验证动量守恒定律的实验中，必须要求的条件是_________；A．轨道是光滑的。B．轨道末端的切线是水平的。C．每次入射小球都要从同一高度静止滚下D．碰撞的瞬间入射小其和被碰小球球心连线与轨道末端的切线平行。(2)入射小球1与被碰小球2直径相同，它们的质量相比较，应是m1____m2（>/</=）。12．（12分）某同学做“用单摆测定重力加速度”的实验，已知单摆在摆动过程中的摆角小于5°；在测量单摆的周期时，从单摆运动到最低点开始计时且记为1，到第n次经过最低点所用的时间为t；在测量单摆的摆长时，现用毫米刻度尺测得悬挂后的摆线长（从悬点到摆球的最上端）为L，再用游标卡尺测得摆球的直径为d．(1)该单摆在摆动过程中的周期为T=_____________；(2)请你帮助该同学写出求重力加速度的一般表达式g=___________（用题中所给的物理量的符号表示）；(3)该同学用游标卡尺测量小球的直径，如图甲所示，读数是________cm；(4)为了提高实验精度，该同学采用的措施是：在实验中改变几次摆长l并测出相应的周期T，从而得出多组对应的T与l的数据，以为纵坐标，l为横坐标得到如图乙所示的图线为一条倾斜直线，并求得该直线的斜率为k，则①重力加速度g=___________（用k表示）；②图中直线并没有坐标原点，而是与纵轴的正半轴相交于一点，则实验过程中可能存在的失误是____________；四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）的质量是3.016050u，质子的质量是1.007277u，中子的质量是1.008665u.1u=931.5MeV，求：（1）写出一个质子和两个中子结合为氚核时的核反应方程式（2）一个质子和两个中子结合为氚核时，是吸收还是放出能量？该能量为多少？（3）氚核的结合能和比结合能各是多少？(结果保留三位有效数字)14．（16分）如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图．其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n＝100，电阻r＝10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R＝90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表．在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化．求：(1)交流发电机产生的电动势最大值；(2)电路中电压表的示数；(3)R上的热功率．15．（12分）如图所示，光滑金属直轨道MN和PQ固定在同一水平面内，MN、PQ平行且足够长，两轨道间的宽度L=0.50m。轨道左端接一阻值R=0.50的电阻。轨道处于磁感应强度大小B=0.40T，方向竖直向下的匀强磁场中。导体棒ab垂直于轨道放置．并与轨道始终接触良好，不计轨道和导体棒的电阻，当导体棒速度为5m/s时。（1）判断流过导体棒ab中的电流方向；（2）计算电路中感应电动势大小；（3）计算电路中的感应电流的大小。

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】

A．由图P点电场线密，电场强度大，则EP＞EQ故A错误；B．沿电场线的方向电势降低，电场线越密的电势降落越快，反之逆着电场线的方向电势升高，电场线越密的电势升高越快，则故B错误；CD．根据运动轨迹判定粒子受到斥力作用，q1为负电荷，所以此带电粒子也带负电，电场能先增大后减，故D正确。故选D。2、D【解析】

A.变压器只能对交流电起作用，干电池为直流电，故选项A错误；B.变压器利用的是互感现象，原副线圈的磁感线变化相同，若铁芯不闭合，则原副线圈中磁感线变化不同，因此选项B错误；C.根据变压器原理因此原线圈接0、8接线柱，副线圈接0、4接线柱，副线圈电压小于原线圈电压，故选项C错误；D.保持原线圈匝数和电压不变，改变副线圈的匝数，可以发现副线圈电压会随匝数的变化而变化，故选项D正确。故选D。3、D【解析】A、磁铁吸引铁钉是磁场的性质，故A错误；B、电场产生磁场属于电流的磁效应，故B错误；C、铁棒在磁场中被磁化是属于磁场的性质；故C错误；D、变化的磁场使导体中产生感应电流，属于电磁感应现象，故D正确；故选D．【点睛】解答本题应掌握：电磁感应的现象---因磁通量的变化，从而产生感应电动势，形成感应电流的现象，并明确电磁感应现象的本质是磁生电．4、C【解析】

ABC．当传感器所在处出现火警时，的电阻减小，导致副线圈电路的总电阻减小，则副线圈的输出电流增大，根据变流比可知，原线圈的输入电流增大，电流表测量的是原线圈的输入电流，则电流表示数变大，由于电源的电压不变，则原线圈输入电压不变，匝数比不变，根据变压比可知，副线圈输出电压也不变，所以电压表的示数不变，由于副线圈中电流增大，的两端电压变大，则电压表的示数变小，即的两端电压变小，根据欧姆定律可知，电流表的示数变小，副线圈功率P=，知功率增大，ab端的输出功率变大，故AB错误，C正确；D．原、副线圈匝数比等于原、副线圈两端电压之比，故D错误。故选C。5、C【解析】

金属棒ab做平抛运动，其水平方向的分运动是匀速直线运动，水平分速度保持不变，等于v0，由感应电动势公式E=Blvsinα，vsina是垂直于磁感线方向的分速度，即是平抛运动的水平分速度，等于v0，则感应电动势E=Blv0，B、l、v0均不变，则感应电动势大小保持不变．则C正确．故选C．6、D【解析】

A．使用环状凹槽电极时，电池标准容量是0.81Ah，因此电池的能量为W=UIt=3.7×0.81×3600J=10789.2JA错误；B．使用环状凹槽电极时，能够在最大输出电流下工作时间B错误；C．使用中心柱状电极时，根据W=UIt可知Q=2Ah=7200CC错误；D．在最大输出电流的工作状态下能工作时间为D正确。故选D。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AC【解析】温度是分子平均动能的标志，温度相同，分子平均动能相等，故A正确；质量都相同的水、冰、水蒸气，它们的体积不同，分子势能不同，水蒸气中分子的距离很大，分子势能可以忽略，故B错误；质量相同、摩尔质量相同，则物质的量也是相同的，故它们的分子数目一样多，故C正确；它们的分子总数相同，则分子的总动能相同，而分子势能不同，所以内能不同，故D错误。所以AC正确，BD错误。

8、BC【解析】

初始时ab棒向左运动受到向右的安培力，cd棒受到向左的安培力，所以ab棒减速，cd棒加速，设ab棒速度为v1，cd棒速度为v2，开始时v1＞v2，随着运动两棒的相对速度△v=v1-v2逐渐减小至0，两棒切割磁场产生的感应电动势为E=BL•△v，E也逐渐减小最终为0，感应电流逐渐减小到0，安培力逐渐减到0，所以ab棒做加速度逐渐减小的变减速直线运动，cd棒做加速度逐渐减小的变加速直线运动，故A错误；两棒组成的系统受安培力的合力为零，故系统的动量守恒，所以ab棒减小的动量等于cd棒增加的动量，故B正确；回路中有产生电磁感应现象，有电流做功产生电热，所以根据能量守恒可知，ab棒减小的动能等于cd棒增加的动能与两棒产生电热之和，所以ab棒减小的动能大于cd棒增加的动能，故C正确；安培力对ab棒和cd棒分别做负功和正功，但是由于两棒的位移不同，则做功总和不为零，选项D错误.9、BD【解析】

A．做功与热传递都可以改变物体的内能，物体吸收热量，若同时对外做功，物体的内能可能减小，物体的温度可能降低，则分子的平均动能减小。故A错误；B．扩散现象说明分子永不停息地做无规则热运动，故B正确；C．根据热力学第二定律，内能可以全部转化为机械能，但要引起其他变化，故C错误；D．根据分子势能与分子之间距离的关系的特点可知，当分子间距等于分子间平衡距离时，分子势能最小，故D正确；故选：BD。10、AC【解析】此公式是巴耳末在研究氢原子光谱在可见光区的14条谱线中得到的,只适用于氢原子光谱的分析,且n只能取大于等于3的整数,则λ不能取连续值,故氢原子光谱是线状谱．所以选项A、C正确．故选AC.【点睛】考查巴耳末公式的发现、适用范围，及注意因n的取值，出现不连续值，同时理解此公式的局限性．三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、BCD【解析】

(1)[1]AC．为保证小球离开轨道时的速度相等，入射小球分别从斜槽的相同同高度由静止滚下，我们只要得到一个水平速度，所以斜面不需要一定光滑，A错误C正确；B．斜槽末端切线不水平时会末速度不沿水平方向，则测量时抛平抛运动处理，则引起误差，B正确；D．碰撞的瞬间入射小球和被碰小球球心连线与轨道末端的切线平行，D正确。故选BCD。(2)[2]为防止碰撞后入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，即。12、；；3.030；；计算摆长时漏加小球半径【解析】

(1)由题，从单摆运动到最低点开始计时且记数为1，到第n次经过最低点所用的时间内为t，则单摆全振动的次数为，周期.(2)单摆的长度为，由单摆的周期公式，得.(3)由图示游标卡尺主尺可知，游标卡尺所示为：30mm+6×0.05mm=30.30mm=3.030cm；(4)根据周期公式，此公式变形得到，以l为横坐标、为纵坐标所得到数据连成直线，并求得该直线的斜率，即.若根据所得数据连成的直线的延长线没过坐标原点，而是与纵轴的正半轴相交于一点，则实验过程中可能存在的失误是摆长漏加小球半径.【点睛】常用仪器的读数要掌握，这是物理实验的基础．掌握单摆的周期公式，从而求解加速度，摆长、周期等物理量之间的关系．单摆的周期采用累积法测量可减小误差．对于测量误差可根据实验原理进行分析．四、计算题：